KR20160044853A - A method and apparatus for data transmission and reception of Machine Type Communication devices in mobile communication - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to an LTE protocol, and to a technology designing entity of an LTE protocol in layer 2. The objective of the present invention is to provide a data transmitting and receiving method for providing a solution for reducing signaling or traffic overhead due to increase of the number of terminals, and suggesting a design of layer 2 more suitable for an MTC communication mode. Specifically, the present invention relates to the data transmitting and receiving method which comprises: receiving packet data convergence protocol (PDCP) setting information from an external communication device; determining whether or not data of a received PDCP protocol data unit (PDU) is compressed according to the received PDCP setting information; and decompressing the data when the data is compressed depending on a determination result.

Description

무선통신 시스템에서 MTC 단말의 데이터 송수신 방법 및 장치 {A method and apparatus for data transmission and reception of Machine Type Communication devices in mobile communication}[0001] The present invention relates to a method and apparatus for data transmission and reception of a MTC terminal in a wireless communication system,

본 발명은 LTE 프로토콜에 관한 것으로, 구체적으로 본 발명은 Layer 2에서의 LTE 프로토콜의 엔티티를 설계하는 기술에 관한 것이다.The present invention relates to an LTE protocol, and more specifically, the present invention relates to a technique for designing an entity of an LTE protocol at Layer 2.

MTC(Machine Type Communication) 또는 M2M(Machine to Machine Communication)은 (이하, 'MTC'라 약칭함) 인간의 개입이 필수적으로 필요치 않은 하나 이상의 요소들(entities)과 연관된 데이터 통신 형태를 의미한다. MTC(Machine Type Communication)는 무선 단말에 대해 무선랜(Wireless Local Area Network; WLAN)과 3G/4G 통신망과 같은 복수의 무선 통신 수단을 구비하고, 무선 통신 수단을 이용하여 서비스 서버로부터 이동 무선 단말기에 대한 정보 서비스를 제공하는 기술이다. MTC는 복수의 무선 통신 장치에 대해 서비스를 제공받는 사용자의 무선 단말기가 이동성(mobility)을 가지므로 서비스 서버와 이동 무선 단말기간의 선택적인 접속과 연속적인 서비스를 해결하기 위한 기술들이 개발되고 있다.Machine Type Communication (MTC) or Machine to Machine Communication (MTC) refers to a form of data communication associated with one or more entities that do not require human intervention. MTC (Machine Type Communication) includes a plurality of wireless communication means such as a wireless local area network (WLAN) and a 3G / 4G communication network for a wireless terminal, It is a technology to provide information service. MTC has developed a technique for solving a selective connection and a continuous service between a service server and a mobile wireless terminal because a mobile terminal of a user receiving services for a plurality of wireless communication devices has mobility.

특히, 이동통신을 활용한 MTC 서비스가 현재 이루어지고 있으며, 구체적으로 텔레매틱(Telematic), 보안(Security), 자동 원격검침(AMR: Automatic Meter Reading), 지불(Payment), 원격 보수 및 제어(RMC: Remote Maintenance and Control), 건강(Health)이나 가전제품(Consumer Device) 등에서 점차 서비스가 중가 되고 있는 추세이다. 이며, 점차 등으로 활용범위가 확대되고 있다.In particular, the MTC service using mobile communication is currently being performed. Specifically, telematics, security, automatic meter reading (AMR), payment, remote maintenance and control (RMC : Remote Maintenance and Control, Health, and Consumer Device. And the application range is gradually expanding.

3GPP에서는 MTC 서비스가 기존의 인간 중심 통신 서비스와 다른 특징으로 이동성이 낮고, (Low mobility), 정의된 시간 동안에만 데이터 송수신(Time controlled)을 수행하고, 데이터 전송의 지연 허용(Time tolerant), 우선 경보 메시지 전송(Priority alarm message), 패킷 교환 전용 서비스(Packet switched only) 및 낮은 데이터 통신율(Small data transmission) 등을 들고 있다.In 3GPP, the MTC service has a low mobility (low mobility), a time-controlled data transmission only for a defined time, a time tolerant of data transmission, Priority alarm message, Packet switched only, and Small data transmission.

일반적으로 셀룰러 네트워크에서 사용되는 MTC단말들 스마트폰 등의 일반적인 셀룰러 통신단말들에 비해 성능이나 능력이 떨어진다. 단말들의 동작 타입에 따라, 크게 HTC(Human type communication) 와 MTC(Machine type communication)를 위한 단말로 구분할 수 있다. HTC는 Human에 의해서 signal의 transmission이 결정되어 신호를 송수신하는 것을 의미하며, MTC는 human에 의한 개입 없이 각 단말이 자체적으로 event 발생에 의해 혹은 주기적으로 signal을 transmission 하는 것을 의미한다.In general, the performance or capability of MTC terminals used in a cellular network is lower than that of a general cellular communication terminal such as a smart phone. Depending on the operation type of the terminals, it can be classified into terminals for human type communication (HTC) and machine type communication (MTC). HTC means that the transmission of signals is determined by Human and the signals are transmitted and received. MTC means that each terminal transmits its own signal periodically or by event occurrence without human intervention.

MTC단말의 수는 점점 증가하고 있고, 이 경우 MTC통신에서 감당하여야 하는 시그널링 및 트래픽의 오버헤드 문제가 발생할 수 있다. 최근에는 MTC통신 시스템을 위한 최적화된 RAN(Radio Access Network) 레벨에서의 논의가 증가하고 있다.The number of MTC terminals is gradually increasing. In this case, the overhead of signaling and traffic to be handled in the MTC communication may occur. In recent years, there has been an increasing discussion at the optimized RAN (Radio Access Network) level for MTC communication systems.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 통신장치에 있어 단말 수의 증가에 따른 시그널링 또는 트레픽 오버헤드를 감소하는 방안을 제공한다. 또한 MTC 통신방식에 보다 적합할 수 있는 Layer 2의 디자인을 제안한다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention provides a method for reducing signaling or traffic overhead caused by an increase in the number of terminals in a communication apparatus. We also propose Layer 2 design which can be more suitable for MTC communication method.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 무선 통신 시스템에서 통신장치의 데이터 수신방법은, 외부 통신 장치로부터 PDCP(Packet Data Convergence Protocol) 설정 정보를 포함하는 제어메시지를 수신하는 단계, 수신한 상기 PDCP 설정 정보에 따라서, 상기 통신장치가 수신한 PDCP PDU(Protocol Data Unit)의 데이터가 압축되었는지 여부를 판단하는 단계 및 상기 판단결과, 상기 데이터가 압축된 경우, 상기 데이터의 압축을 해제하는 단계를 포함한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a method of receiving data from a communication apparatus in a wireless communication system, the method including receiving a control message including PDCP (Packet Data Convergence Protocol) setting information from an external communication apparatus, Determining whether or not data of a PDCP protocol data unit (PDCP PDU) received by the communication device is compressed according to the setting information; and decompressing the data when the data is compressed as a result of the determination do.

또한 본 발명의 실시 예에 따른, 무선 통신 시스템에서 통신장치의 데이터 송신방법은, 송신할 데이터의 PDCP PDU(Packet Data Convergence Protocol Protocol Data Unit)의 데이터 압축을 결정하는 단계, 기 설정된 압축 알고리즘에 따라서 상기 PDCP PDU의 데이터를 압축하는 단계 및 상기 압축한 데이터를 외부 통신 장치로 전송하는 단계를 포함한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method of transmitting data in a communication apparatus in a wireless communication system, the method comprising: determining data compression of a PDCP PDU (Packet Data Convergence Protocol Protocol Data Unit) Compressing the data of the PDCP PDU, and transmitting the compressed data to an external communication device.

또한 본 발명의 실시 예에 따른, 무선통신 시스템에서의 데이터 송수신장치는 데이터 통신을 수행하는 통신부 및 외부 통신 장치로부터 PDCP(Packet Data Convergence Protocol) 설정 정보를 포함하는 제어메시지를 수신하고, 수신한 상기 PDCP 설정 정보에 따라서, 상기 통신장치가 수신한 PDCP PDU(Protocol Data Unit)의 데이터가 압축되었는지 여부를 판단하고 상기 판단결과, 상기 데이터가 압축된 경우, 상기 데이터의 압축을 해제하는 제어부를 포함한다.Also, a data transmitting and receiving apparatus in a wireless communication system according to an embodiment of the present invention receives a control message including Packet Data Convergence Protocol (PDCP) setting information from a communication unit for performing data communication and an external communication apparatus, (PDCP) PDU (Protocol Data Unit) received by the communication device according to the PDCP setting information, and releases the decompression of the data when the data is compressed .

또한 본 발명의 실시 예에 따른, 무선통신 시스템에서의 데이터 송수신장치는 데이터 통신을 수행하는 통신부 및 송신할 데이터의 PDCP PDU(Packet Data Convergence Protocol Protocol Data Unit)의 데이터 압축을 결정하고, 기 설정된 압축 알고리즘에 따라서 상기 PDCP PDU의 데이터를 압축하고, 상기 압축한 데이터를 외부 통신 장치로 전송하는 제어부를 포함한다.The apparatus for transmitting and receiving data in a wireless communication system according to an embodiment of the present invention determines a data compression of a communication unit for performing data communication and a PDCP PDU (Packet Data Convergence Protocol Protocol Data Unit) of data to be transmitted, And a controller for compressing the data of the PDCP PDU according to an algorithm and transmitting the compressed data to an external communication device.

본 발명의 다양한 실시 예에 따르면, MTC 통신방식에서 단말의 수가 증가하더라도, 시그널링 및 트래픽의 오버헤드를 해소할 수 있다.According to various embodiments of the present invention, the overhead of signaling and traffic can be alleviated even if the number of terminals increases in the MTC communication scheme.

도 1은 MTC(Machine Type Communication) 시스템 구성의 일 예를 나타낸 도면,
도 2는 MTC(Machine Type Communication) 시스템 구성의 다른 일 예를 나타낸 도면,
도 3은 하향링크 LTE 프로토콜의 일부를 나타낸 도면,
도 4는 상향링크 LTE프로토콜의 일부를 나타낸 도면,
도 5는 PDCP계층과 RLC계층간의 데이터의 전달과정을 나타내기 위한 도면,
도 6은 종래 PDCP엔티티에서의 데이터 흐름을 나타낸 도면,
도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 데이터 송신방법을 나타낸 순서도,
도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 데이터 수신방법을 나타낸 순서도,
도 9는 본 발명의 일 실시 예에 따른 데이터 송수신 방법이 적용되는 경우의 PDCP엔티티에서의 데이터 흐름을 나타낸 도면,
도 10은 PDCP PDU의 데이터의 압축 알고리즘과 관련된 데이터가 전송되는 방법을 나타낸 도면,
도 11은 본 발명의 실시 예에 따른, 데이터 송수신 방법에 있어 PDCP PDU의 데이터를 압축할 것인지를 결정하기 위한 메시지 플로우를 나타낸 도면,
도 12는 본 발명의 실시 예에 따른 데이터 송수신 방법에 있어 제어메시지에 포함되는 PDCP 설정정보를 나타낸 도면,
도 13은 본 발명의 실시 예에 따른 데이터 송수신 장치의 구성을 나타낸 블록도이다.
1 is a diagram showing an example of the configuration of a machine type communication (MTC) system,
2 is a diagram showing another example of the MTC (Machine Type Communication) system configuration,
3 is a diagram illustrating a portion of a downlink LTE protocol,
4 is a diagram showing a part of an uplink LTE protocol,
5 is a diagram illustrating a process of transmitting data between a PDCP layer and an RLC layer,
6 is a diagram illustrating a data flow in a conventional PDCP entity,
7 is a flowchart illustrating a data transmission method according to an embodiment of the present invention.
8 is a flowchart illustrating a data receiving method according to an embodiment of the present invention.
9 is a diagram illustrating a data flow in a PDCP entity when a data transmission / reception method according to an embodiment of the present invention is applied;
10 is a diagram illustrating a method of transmitting data related to a compression algorithm of data of a PDCP PDU,
11 is a diagram illustrating a message flow for determining whether to compress data of a PDCP PDU in a data transmission / reception method according to an embodiment of the present invention;
12 is a diagram illustrating PDCP setting information included in a control message in a data transmission / reception method according to an embodiment of the present invention;
13 is a block diagram showing a configuration of a data transmission / reception apparatus according to an embodiment of the present invention.

이하, 본 발명의 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

실시 예를 설명함에 있어서 본 발명이 속하는 기술 분야에 익히 알려져 있고 본 발명과 직접적으로 관련이 없는 기술 내용에 대해서는 설명을 생략한다. 이는 불필요한 설명을 생략함으로써 본 발명의 요지를 흐리지 않고 더욱 명확히 전달하기 위함이다.In the following description of the embodiments of the present invention, descriptions of techniques which are well known in the technical field of the present invention and are not directly related to the present invention will be omitted. This is for the sake of clarity of the present invention without omitting the unnecessary explanation.

이하의 설명에서 사용되는 특정 용어들은 본 발명의 이해를 돕기 위해서 제공된 것이며, 이러한 특정 용어의 사용은 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위에서 다른 형태로 변경될 수 있다.The specific terminology used in the following description is provided to aid understanding of the present invention, and the use of such specific terminology may be changed into other forms without departing from the technical idea of the present invention.

본 발명의 실시 예들을 구체적으로 설명함에 있어서, 3GPP(3rd Generation Partnership Project)의 LTE(Long Term Evolution) 또는 반송파 결합을 지원하는 LTE-A(Long Term Evolution-Advanced) 시스템을 주된 대상으로 할 것이지만, 본 발명의 주요한 요지는 유사한 기술적 배경 및 채널 형태를 가지는 여타의 통신 시스템에서도 본 발명의 범위를 크게 벗어나지 아니하는 범위 내에서 약간의 변형으로 적용 가능하며, 이는 본 발명의 기술 분야에서 숙련된 기술적 지식을 가진 자의 판단으로 가능할 것이다. In describing the embodiments of the present invention, a long term evolution (LTE-A) system supporting Long Term Evolution (LTE) or Carrier Combining of 3rd Generation Partnership Project (3GPP) The subject matter of the present invention is also applicable to other communication systems having similar technical background and channel form, with little variation within the scope of the present invention, It will be possible at the judgment of the person having it.

본 명세서에서 로컬 엑세스 디바이스는 셀룰러 네트워크에 직접 연결되지 않고, 무선랜, 지그비(Zigbee), 블루투스(Bluetooth)등의 방식으로 네트워크 게이트웨이에 연결되는 장치를 의미할 수 있다.In this specification, the local access device may not be directly connected to the cellular network but may be a device connected to the network gateway in a wireless LAN, Zigbee, Bluetooth, or the like.

본 명세서에서 MTC(Machine Type Communication) 디바이스는 셀룰러 네트워크에 직접 연결될 수 있는 기능을 구비한 장치를 통칭할 수 있다. MTC 디바이스는 셀룰러 네트워크뿐만 아니라 로컬 네트워크에 연결될 수도 있다. 또한 본 발명은 그 효과적인 측면에서 MTC디바이스를 기준으로 설명될 수 있으나, 본 발명이 적용될 수 있는 디바이스는 단지 MTC디바이스에 한정되지 않으며, 통신 기능을 갖춘 통신 장치에 모두 적용될 수 있다.In this specification, a MTC (Machine Type Communication) device may be referred to as a device having a function capable of being directly connected to a cellular network. The MTC device may be connected to a local network as well as a cellular network. Further, the present invention can be described based on the MTC device in its effective aspect, but the device to which the present invention can be applied is not limited to the MTC device, and can be applied to all the communication devices having the communication function.

본 명세서에서 LTE 프로토콜에 있어서, 엔티티(entity) 또는 계층(Layer)라는 용어는 혼용될 수 있다.In the present description, in the LTE protocol, the terms entity or layer may be used interchangeably.

도 1은 MTC(Machine Type Communication) 시스템 구성의 일 예를 나타낸 도면이다.1 is a diagram showing an example of a MTC (Machine Type Communication) system configuration.

도 1에 따르면, MTC 시스템(100)은 오퍼레이터 도메인(Operator Domain)에 구비되어 MTC서비스를 제공하는 MTC서버(107)(MTC Server)를 중심으로 구성된다. Referring to FIG. 1, the MTC system 100 includes an MTC server 107 (MTC Server) provided in an operator domain to provide an MTC service.

즉, 도 1에서는 적어도 하나 이상의 디바이스들이 MTC세부네트워크(MTC Capillary Network)(103)를 구성하고, 이들 MTC세부 네트워크(103)는 MTC 서비스를 제공하는 MTC 서버(107) 중심으로 구성된다. MTC 사용자(User)(109)는 응용 프로그램 인터페이스(API : Application Program Interface)를 이용하여 MTC 서버(107)에 접속할 수 있다.That is, in FIG. 1, at least one or more devices constitute an MTC Capillary Network 103, and these MTC sub-networks 103 are configured around an MTC server 107 that provides an MTC service. The MTC user 109 can access the MTC server 107 using an application program interface (API).

여기서의 디바이스들은 로컬 엑세스 디바이스(101)일 수 있다. 로컬 엑세스 디바이스(101)는 셀룰러 네트워크 통신기능을 갖추고 있지 않으며, MTC 게이트웨이 디바이스(MTC Gateway Device)(105)들은 각각 로컬 연결 방식 예컨대, IEEE 802.15, 지그비(Zigbee), 블루투스(Bluetooth)등의 방식으로 로컬 엑세스 디바이스(101)와 연결될 수 있다.The devices herein may be the local access device 101. The local access device 101 does not have a cellular network communication function and the MTC gateway device 105 is connected to the local access device 101 through a local connection method such as IEEE 802.15, Zigbee, Bluetooth, And can be connected to the local access device 101.

또한 MTC 게이트웨이 디바이스(105)는 셀룰러 네트워크를 통해 오퍼레이터 도메인(107)에 연결될 수 있다. 로컬 엑세스 디바이스(101)들은 접속된 MTC 게이트웨이 디바이스(105)를 중심으로 MTC 세부 네트워크(103)를 구성하며, MTC 세부 네트워크(103)를 통해 로컬 엑세스 디바이스(101) 에 대한 서비스를 수행한다. MTC 세부 네트워크(103)의 예로서는 근거리 무선 네트워크로서 WLAN을 대표적으로 들 수 있고, 로컬 엑세스 디바이스(101)들은 WLAN 엑세스 포인트 디바이스를 들 수 있다. 또한 오퍼레이터 도메인(107)의 대표적인 예로서는 3G/4G 통신망을 들 수 있다. The MTC gateway device 105 may also be connected to the operator domain 107 via the cellular network. The local access devices 101 constitute the MTC detailed network 103 around the connected MTC gateway device 105 and perform service for the local access device 101 through the MTC detailed network 103. [ An example of the MTC detailed network 103 is a WLAN as a short-range wireless network, and the local access devices 101 are a WLAN access point device. A typical example of the operator domain 107 is a 3G / 4G communication network.

도 2는 MTC(Machine Type Communication) 시스템 구성의 다른 일 예를 나타낸 도면이다.2 is a diagram showing another example of the configuration of an MTC (Machine Type Communication) system.

도 2의 MTC 시스템에서는 적어도 하나 이상의 디바이스들이 MTC세부 네트워크를 이루는 점은 도 1에서와 동일하나 여기서의 디바이스들은 로컬 엑세스 디바이스뿐만 아니라, 3GPP 무선 통신망 등에 접속할 수 있는 즉 셀룰러 네트워크 기능을 갖춘 MTC디바이스(201) 일 수 있다. 또한 도 1에서의 로컬 엑세스 디바이스와 MTC디바이스(201)가 함께 MTC 세부 네트워크를 이룰 수 있다. 이 경우, 로컬 엑세스 디바이스들은 MTC 게이트웨이 디바이스(203)에 로컬 엑세스 방식을 이용하여 연결될 수 있다. 즉, MTC 게이트웨이 디바이스(203)는 로컬 연결 방식 예컨대, IEEE 802.15, 지그비(Zigbee), 블루투스(Bluetooth)등의 방식으로 로컬 엑세스 디바이스와 연결될 수 있다.In the MTC system of FIG. 2, at least one or more devices form an MTC subnetwork. However, the devices herein are not limited to local access devices but may be connected to a 3GPP wireless network or the like, that is, an MTC device 201). Also, the local access device and the MTC device 201 in FIG. 1 can form an MTC detailed network together. In this case, the local access devices may be connected to the MTC gateway device 203 using a local access method. That is, the MTC gateway device 203 can be connected to the local access device through a local connection method such as IEEE 802.15, Zigbee, or Bluetooth.

또한 MTC디바이스(201)들은 셀룰러 네트워크 연결을 이용하여 네트워크와 직접 통신을 수행할 수도 있고, MTC 게이트웨이 디바이스(203)을 통해서 네트워크에 연결될 수도 있다.The MTC devices 201 may also communicate directly with the network using a cellular network connection or may be connected to the network through an MTC gateway device 203. [

또한 도면에는 도시되지 않았으나, 본 발명의 또 다른 실시 예에서는 MTC 게이트웨이 디바이스에 연결하기 위하여 LTE-DIRECT 또는 D2D 통신 방식을 이용하여 연결될 수도 있다.Also, although not shown in the drawing, in another embodiment of the present invention, an LTE-DIRECT or D2D communication method may be used to connect to the MTC gateway device.

도 3은 하향링크 LTE 프로토콜의 일부를 나타낸 도면이다.3 is a diagram showing a part of a downlink LTE protocol.

도 3에 따르면, 하향링크에서 전송될 데이터는 SAE 베어러(bearer) 위에 IP 패킷의 형태로 프로세싱 과정에 들어간다. 프로세싱 과정에 들어온 IP 패킷들은 무선 인터페이스를 통해 전송되기 이전에 다음의 여러 가지 프로토콜 엔티티를 거치게 된다.Referring to FIG. 3, the data to be transmitted in the downlink enters a processing process in the form of an IP packet on an SAE bearer. IP packets entering the processing flow pass through various protocol entities before being transmitted over the air interface.

PDCP(Packet Data Convergence Protocol)(301)는 무선 인터페이스상으로 전송되는 비트 수를 줄이기 위해 IP 헤더 압축을 수행한다. 헤더 압축 방식은 WCDMA 및 몇몇 다른 이동통신 표준에서 사용되는 표준화 된 헤더 압축 알고리즘인 ROHC(Robust Header Compression)에 기반할 수 있다. 또한 PDCP(301)는 전송 데이터에 대한 암호화(Ciphering)와 순결성(Integrity) 보호를 책임지고 있다.The PDCP (Packet Data Convergence Protocol) 301 performs IP header compression to reduce the number of bits transmitted on the air interface. The header compression scheme may be based on ROHC (Robust Header Compression), a standardized header compression algorithm used in WCDMA and some other mobile communication standards. In addition, the PDCP 301 is responsible for ciphering and integrity protection of the transmission data.

수신단에서의 PDCP(301) 프로토콜은 이에 대응되는 암호 해독(Deciphering) 및 압축을 푸는 과정을 수행한다. PDCP(301) 는 SAE 베어러 별로 하나의 PDCP 엔티티가 있을 수 있다.The PDCP 301 protocol at the receiving end performs decryption and decompression corresponding thereto. The PDCP 301 may have one PDCP entity per SAE bearer.

RLC(Radio Link Control)(303)는 분할/연접 (Segmentation/concatenation), 재전송 관리 및 데이터를 상위 계층으로 순서에 맞춰 전송하는 역할을 맡고 있다. WCDMA와는 달리 LTE 무선 접속 망 구조에는 단일 노드 밖에 없기 때문에 RLC 프로토콜도 eNodeB 에 위치한다 RLC(303)는 무선베어러 (radio bearer) 의 형태로 PDCP(301)에 대하여 서비스를 제공한다. RLC(303)는 무선베어러 별로 하나의 RLC 엔티티가 있을 수 있다.The RLC (Radio Link Control) 303 is responsible for segmentation / concatenation, retransmission management, and transmission of data to higher layers in order. Unlike WCDMA, since there is only a single node in the LTE radio access network structure, the RLC protocol is also located in the eNodeB. The RLC 303 provides a service to the PDCP 301 in the form of a radio bearer. The RLC 303 may have one RLC entity per radio bearer.

구체적으로, RLC(303)계층은 PDCP(301)계층으로부터 전달받은 데이터들을 MAC계층(305)에서 지정한 크기로 재구성하는 역할(Segmentation/concatenation), 하위계층에서 발생한 전송실패를 재전송(Retransmission)을 통해 복구하는 역할, 그리고 MAC(305)계층의 HARQ동작으로 인한 재정렬(Re-ordering)을 하는 역할을 수행할 수 있다. Specifically, the RLC layer 303 includes a role for reconfiguring data received from the PDCP layer 301 to a size designated by the MAC layer 305, a retransmission function for retransmission failure occurring in a lower layer And re-ordering due to the HARQ operation of the MAC layer 305. [0033] FIG.

MAC(Medium Access Control)(305)은 HARQ 재전송 및 상향링크와 하향링크 스케줄링을 다룰 수 있다. 스케줄링 기능은 기지국(eNodeB)에 위치하며, 기지국(eNodeB)에는 상향링크와 하향링크들 위하여 셀 당 하나의 MAC(305) 엔티티가 있을 수 있다. HARQ 프로토콜 부분은 MAC(305) 프로토콜의 송신단 및 수신단 양쪽에 모두 존재할 수 있다. MAC(305)은 논리채널(logical channel)의 형태로 RLC 에 대하여 서비스를 제공할 수 있다. The MAC (Medium Access Control) 305 can handle HARQ retransmission and uplink and downlink scheduling. The scheduling function is located in a base station (eNodeB), and the base station (eNodeB) may have one MAC (305) entity per cell for uplink and downlink. The HARQ protocol portion may exist in both the transmitting end and the receiving end of the MAC 305 protocol. The MAC 305 may provide a service to the RLC in the form of a logical channel.

구체적으로 MAC(305)계층은 Layer 2에서 가장 하위에 위치한 계층으로 PHY계층으로는 Transport Channel로 연결되어 있고, RLC(303)계층으로는 logical channel로 연결되어 있어서, logical channel과 transport channel사이의 멀티플렉싱을 수행한다. 이 과정에서 MAC(305)엔티티는 설정된 logical channel들의 우선순위, 그리고 각 logical channel이 전송할 수 있는 데이터 양을 결정한다. 또한 eNB가 각 단말들에게 무선자원을 적절하게 할당할 수 있도록, 무선자원할당(Schedulng Request)프로시져도 수행한다.Specifically, the MAC layer 305 is located at the lowest layer in the layer 2, and is connected to the PHY layer through a transport channel. In addition, the MAC layer 305 is connected to a logical channel through the RLC layer 303, . In this process, the MAC (305) entity determines the priority of the set logical channels and the amount of data that each logical channel can transmit. Also, the eNB performs a radio resource allocation procedure (Scheduling Request procedure) so that the eNB can appropriately allocate radio resources to the UEs.

도 4는 상향링크 LTE프로토콜의 일부를 나타낸 도면이다.4 is a diagram showing a part of an uplink LTE protocol.

도 4에 따르면, LTE프로토콜의 상향링크 프로토콜은 도 3에서 설명한 하향링크와 매우 유사하다. 즉, 비록 전송포맷(transport format) 선택이나 다중 안테나 전송 등에 대해서는 몇 가지 차이가 있으나,상향링크 전송에 관련된 LTE 프로토콜 구조는 하향링크 구조에 대응되며 본 명세서에서는 도 3의 설명에 갈음한다.According to FIG. 4, the uplink protocol of the LTE protocol is very similar to the downlink described in FIG. That is, although there are some differences in the transport format selection or the multiple antenna transmission, the LTE protocol structure related to the uplink transmission corresponds to the downlink structure, and is replaced with the description of FIG. 3 in this specification.

도 5는 PDCP계층과 RLC계층간의 데이터의 전달과정을 나타내기 위한 도면이다.5 is a diagram illustrating a process of transmitting data between the PDCP layer and the RLC layer.

일반적으로 상위 프로토콜 계층으로부터 혹은 계층으로의 데이터 엔티티를 SDU(Service data unit) 라 하며, 하위 프로토콜 계층으로의 혹은 계층으로부터의 데이터 엔티티를 PDU(Protocol data unit)라 한다.In general, a data entity from an upper protocol layer or a layer is called a service data unit (SDU), and a data entity to or from a lower protocol layer is called a protocol data unit (PDU).

한편, LTE시스템의 RLC(501)은 UMTS시스템에서와 마찬가지로, TM(Transparent Mode), UM(Unacknowledged Mode) 또는 AM(Acknowledged Mode) 중 하나로 동작할 수 있다.Meanwhile, the RLC 501 of the LTE system can operate in one of TM (Transparent Mode), UM (Unacknowledged Mode) or AM (Acknowledged Mode), as in the UMTS system.

TM RLC엔티티는 단방향 전송으로 설정되며, 송신측 TM엔티티 또는 수신측 TM 엔티티로 설정된다. TM모드에서는 RLC PDU에 헤더가 붙지 않는다.The TM RLC entity is set as a unidirectional transmission and is set as a transmitting TM entity or a receiving TM entity. In the TM mode, no header is attached to the RLC PDU.

UM RLC엔티티 역시 단방향 전송으로 설정되어, 송신측 UM엔티티 또는 수신측 UM인티티로 설정된다. 주로 Streaming 또는 Voice 서비스처럼 전달지연에 민감하면서 약간의 데이터 손실에 둔감한 특성을 가진 서비스의 전송에 주로 이용된다. 특히 UM모드에서 RLC PDU는 아주 간략한 헤더를 가지며, 주로 재정렬의 목적으로 이용된다.The UM RLC entity is also configured as a unidirectional transmission and is set to either the transmitting UM entity or the receiving UM entity. It is mainly used for transmission of services that are sensitive to propagation delays, such as streaming or voice services, and have some characteristics insensitive to data loss. In particular, in UM mode, RLC PDUs have very brief headers, mainly used for reordering purposes.

AM RLC엔티티는 양방향 전송으로 설정되며, 손실 없는 데이터 전송을 특징으로 한다. 이를 위해 하위 계층에서 발생할 수 있는 데이터 손실에 대처하기 위해서 ARQ메커니즘을 이용한다. 주로 에러없는 전송을 필요로 하는 특성을 가진 서비스, 예를 들어 SRB(signaling Radio Bearer) 또는 TCP 타입의 데이터 전송에 이용된다.The AM RLC entity is set to bi-directional transmission and features lossless data transmission. For this, ARQ mechanism is used to cope with data loss that may occur in the lower layer. And is mainly used for a service having a characteristic requiring error-free transmission, for example, signaling radio bearer (SRB) or TCP type data transmission.

LTE에서의 UM 및 TM RLC엔티티는 UMTS의 UM 및 TM RLC엔티티와 거의 차이가 없지만, AM RLC 엔티티는 재분할(Re-segmentation)기능이 추가되어 약간의 차이가 있다.UM and TM RLC entities in LTE are little different from UM and TM RLC entities in UMTS, but AM RLC entities are slightly different with the addition of re-segmentation.

PDCP(503)계층은 Header Compression기능, Ciphering, integrity check와 같은 security기능, handover시 무선 및 유선 자원의 효율을 높이는 Selective Transmission기능 등을 수행할 수 있다.The PDCP layer 503 can perform a security function such as a header compression function, a ciphering, and a integrity check, a selective transmission function for enhancing the efficiency of wireless and wired resources in handover, and the like.

도 6은 종래 PDCP엔티티에서의 데이터 흐름을 나타낸 도면이다.6 is a diagram illustrating a data flow in a conventional PDCP entity.

도 6에서는 편의상 기지국 또는 E-UTRAN으로부터 단말(User Equipment; UE)로 데이터를 전송하는 경우를 가정하여 설명하나, 반대로 UE로부터 기지국 또는 E-UTRAN으로 데이터를 전송하는 경우도 동일한 과정을 거치게 된다.In FIG. 6, it is assumed that data is transmitted from a base station or an E-UTRAN to a user equipment (UE). On the contrary, the same process is performed when data is transmitted from a UE to a base station or an E-UTRAN.

먼저 PDCP는 전송할 데이터에 대해서 Sequence numbering을 수행한다(601). 그리고 나서 PDCP는 선택적으로 IP 헤더의 압축을 수행할 수 있다(603). 헤더의 압축은 ROHC(Robust Header Compression)에 기반할 수 있다. 헤더가 압축되고 난 뒤 Control Plane에 한해서 Integrity Protection을 수행한다(605). 구체적으로 PDCP SDU와 연관된 패킷은 Integrity Protection을 수행하고, PDCP SDU와 연관되지 않은(not associated) 패킷은 Integrity Protection과정을 거치지 않을 수도 있다.First, the PDCP performs sequence numbering on data to be transmitted (601). The PDCP may then optionally compress the IP header (603). Header compression may be based on ROHC (Robust Header Compression). After the header is compressed, Integrity Protection is performed only in the Control Plane (605). Specifically, a packet associated with a PDCP SDU may perform Integrity Protection, and a packet not associated with a PDCP SDU may not pass through an integrity protection process.

다음 607단계에서 PDCP는 데이터 패킷을 암호화한다. 609단계에서, 단말이 암호화를 해독하기 위해 필요한 정보를 담은 PDCP 헤더가 추가된 후 PDCP의 출력은 RLC로 입력된다.In step 607, the PDCP encrypts the data packet. In step 609, after the PDCP header containing information necessary for decrypting the terminal is added, the output of the PDCP is input to the RLC.

도면에 도시되지는 않았으나, 이후의 데이터 플로우를 설명하면 다음과 같다.Although not shown in the figure, the following data flow will be described below.

RLC 프로토콜은 PDCP SDU에 대한 분할 및/혹은 연접을 수행하고 뒤이어 RLC 헤더를 붙인다. 헤더는 단말에서 순서에 맞는 데이터 전송 및 재전송 시 RLC PDU의 식별을 위해 시용된다. RLC PDU들은 MAC 계층으로 전달되며 여러 개의 RLC PDU들이 하나의 MAC SDU로 합쳐진 뒤에 MAC 헤더 가 첨부되어 전송블록을 형성한다. 전송블록의 크기는 link adaptation에 의해 선택된 순시 데이터 속도에 따라 달라질 수 있다. 마지막으로 물리(PHY)계층은 에러검출의 목적으로 전송블록에 CRC를 붙이고 코딩 및 변조를 수행한 후에 최종 신호를 전파로 송신한다.The RLC protocol performs splitting and / or concatenation on PDCP SDUs, followed by an RLC header. The header is used to identify RLC PDUs in order to transmit and retransmit data in the UE. The RLC PDUs are transmitted to the MAC layer, and a plurality of RLC PDUs are combined into one MAC SDU, and a MAC header is attached to form a transport block. The size of the transport block may depend on the instantaneous data rate selected by the link adaptation. Finally, the physical (PHY) layer attaches a CRC to the transport block for error detection purposes, performs coding and modulation, and then transmits the final signal by radio waves.

전송블록을 수신한 단말에서는 상술한 과정이 역순으로 수행된다. 구체적으로 수신 단말의 RLC의 출력은 PDCP로 입력된다. PDCP는 611단계에서 PDCP헤더를 제거한다. 그리고 암호화를 해독하고, Integrity Verification을 수행할 수 있다(613,615). 송신측 PDCP계층에서와 같이 PDCP SDU와 관련 없는 패킷들은 Integrity Verification단계를 수행하지 않고 바로 헤더 압축 해제 단계를 수행할 수 있다(617). 이후 PDCP는 하위계층 SDU들의 중복 검출(duplicate detection)을 수행할 수도 있다(619).In the terminal receiving the transport block, the above-described processes are performed in the reverse order. Specifically, the output of the RLC of the receiving terminal is input to the PDCP. In step 611, the PDCP removes the PDCP header. It can decrypt the encryption and perform Integrity Verification (613,615). As in the transmitting PDCP layer, packets not related to the PDCP SDU can be directly subjected to the header decompressing step without performing the integrity verification step (617). The PDCP may then perform duplicate detection of the lower layer SDUs (619).

도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 데이터 송신방법을 나타낸 순서도이다.7 is a flowchart illustrating a data transmission method according to an embodiment of the present invention.

701단계에서 먼저 기지국은 PDCP PDU의 데이터를 압축할 것인지 여부를 결정할 수 있다. 예를 들어 기지국은 상기 PDCP PDU의 최종 수신단이 MTC 디바이스인 경우에 PDCP PDU의 데이터를 압축할 것으로 결정할 수 있다. 그러나 기지국이 PDCP PDU의 데이터를 압축할 것으로 결정하는 경우가 이에 한정되는 것은 아니다. 기지국은 단말과의 무선통신에 있어서, LTE프로토콜에 따라 데이터를 가공할 수 있고, PDCP PDU에 대해서 헤더가 아닌 데이터를 포함하고 있는 페이로드(Payload)부분에 대해서 압축을 할 수 있다. PDCP PDU의 압축 여부는 수신 단말의 종류에 따라 상이할 수 있다. 만일 PDCP PDU의 압축을 수행하지 않는 경우에는 헤더만을 압축하고, 암호화 및 무결성 보호 단계만을 수행하고 RLC로 전달할 수 있다(702).In step 701, the BS may determine whether to compress the PDCP PDU data. For example, the base station may determine to compress the data of the PDCP PDU when the last receiver of the PDCP PDU is the MTC device. However, the case where the base station determines to compress the data of the PDCP PDU is not limited to this. The base station can process data according to the LTE protocol in wireless communication with the terminal, and can compress the payload portion including the data, not the header, with respect to the PDCP PDU. The compression of the PDCP PDU may be different depending on the type of the receiving terminal. If the PDCP PDU is not compressed, only the header is compressed, and only the encryption and integrity protection steps are performed, and the PDCP PDU can be transmitted to the RLC (702).

만일 PDCP PDU의 데이터를 압축할 것으로 결정된 경우에는 미리 설정된 압축 알고리즘을 이용하여 PDCP PDU의 데이터 부분을 압축할 수 있다(703). 이때 미리 설정된 압축 알고리즘은 데이터 압축 알고리즘이 다양하게 사용될 수 있다. If it is determined to compress the data of the PDCP PDU, the data portion of the PDCP PDU can be compressed 703 using a preset compression algorithm. In this case, a predetermined compression algorithm can be used in various data compression algorithms.

본 발명에서는 PDCP PDU의 데이터 부분 즉, 헤더를 제외한 페이로드(Payload)부분을 압축하는 방식을 제안한다. In the present invention, a method of compressing a payload portion excluding a data portion of a PDCP PDU, i.e., a header, is proposed.

데이터 압축의 원리는 데이터 스트림(stream)의 패턴을 identification하는 것이다. 즉, 데이터압축이란 동일한 정보를 표현하는 보다 더 효과적인 방법을 선택하는 것과 같다. 따라서, 데이터 압축 알고리즘을 데이터에 적용하는 것은 가능한 많은 중복을 제거하기 위한 것이다. 압축 스킴(scheme)의 효율성과 효용성은 압축률 즉, 압축된 부분에 대한 압축되지 않은 부분의 크기 비율로 측정될 수 있다. 보통의 경우 압축률이 2:1이라는 것은 압축된 데이터가 원본데이터의 절반크기임을 의미한다.The principle of data compression is to identify the pattern of the data stream. That is, data compression is like choosing a more efficient way of representing the same information. Therefore, applying the data compression algorithm to the data is to eliminate as much redundancy as possible. The efficiency and effectiveness of the compression scheme can be measured by the compression ratio, that is, the ratio of the size of the uncompressed portion to the compressed portion. In general, a 2: 1 compression ratio means that the compressed data is half the size of the original data.

데이터를 압축하기 위해 사용 가능한 많은 알고리즘이 있다. 몇몇의 알고리즘들은 알고리즘내에 있는 특정한 미듐(medium)과 중복(redundancies)을 활용하도록 설계되어 있다. 그러나, 특정한 medium과 redundancies가 아닌 다른 종류의 데이터에 적용되는 경우 그 효과가 현저히 떨어질 수 있다.There are many algorithms available for compressing data. Some algorithms are designed to exploit specific mediums and redundancies within the algorithm. However, if applied to data of a different type than the specific medium and redundancies, the effect may be significantly reduced.

예컨대, MPEG(Motion Picture Experts Group) 표준은 비디오 데이터 내의 하나의 프레임과 다른 프레임들 간 상대적으로 작은 차이들을 이용하도록 설계되어있다. 따라서, 움직이는 동영상에 적용하는 경우, 높은 성능이 발휘될 수 있으나, 텍스트에 적용되는 경우에는 그렇지 아니하다.For example, the Motion Picture Experts Group (MPEG) standard is designed to use relatively small differences between one frame in video data and the other frames. Therefore, when applied to moving moving images, high performance can be achieved, but not when applied to texts.

데이터 압축 이론에 있어서 가장 중요한 점 중 하나는 Shannon? Limit으로 알려져 있는 이론적인 한계점이 존재한다는 점이다. Shannon? Limit는 주어진 소스 데이터를 얼마나 압축할 수 있는지를 알려준다. Shannon? Limit을 초과하게 되면, 압축된 데이터를 복원하는 것이 불가능하다. 현대 압축 알고리즘들은 고속의 프로세서를 이용하여 Shannon? Limit에 근접할 수 있었으나, 결코 그 한계를 초과할 수는 없다.One of the most important points in data compression theory is Shannon? There is a theoretical limit known as Limit. Shannon? Limit tells you how much you can compress a given source data. Shannon? If the limit is exceeded, it is impossible to restore the compressed data. Modern compression algorithms use Shannon? I could have reached the limit, but I can never exceed that limit.

계층 2(Layer 2)의 데이터 압축은 Layer 2의 무선인터넷 프로토콜(WAN protocol)의 페이로드부분을 압축하는 것을 의미할 수 있다. 여기서 무선 인터넷 프로토콜은 PPP, Frame Relay, High-Level Data Link Control (HDLC), X.25, 그리고 Link Access Procedure, Balanced (LAPB) 중 어느 하나를 의미할 수 있다. Layer 2의 헤더부분은 압축의 대상에 포함되지 않는다. 그러나 상위계층 프로토콜의 헤더를 포함하는 전체 페이로드 데이터 부분은 압축될 수 있다. 데이터를 압축하는 데 사용되는 알고리즘에는 제한이 없으나, Stacker알고리즘 또는 Predictor알고리즘 중 어느 하나일 수 있다.Layer 2 data compression may mean compressing the payload portion of Layer 2's WAN protocol. The wireless Internet protocol may refer to any one of PPP, Frame Relay, High-Level Data Link Control (HDLC), X.25, and Link Access Procedure, Balanced (LAPB). The header part of Layer 2 is not included in the compression target. However, the entire payload data portion including the header of the upper layer protocol can be compressed. There is no restriction on the algorithm used to compress the data, but it can be either the Stacker algorithm or the Predictor algorithm.

본 발명에서 제안하는 데이터의 압축은 텍스크 유형의 데이터인 경우에 훨씬 높은 압축률을 보여준다. 특히 MTC Gateway에서 압축된 데이터의 사용은 MTC디바이스의 수가 늘어날수록 보다 높은 Gain을 제공할 수 있다. The compression of the data proposed in the present invention shows a much higher compression ratio in the case of the data of the text type. In particular, the use of compressed data in the MTC Gateway can provide a higher gain as the number of MTC devices increases.

704단계에서 압축된 데이터를 RLC로 전달할 수 있다.In step 704, the compressed data may be transmitted to the RLC.

도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 데이터 수신방법을 나타낸 순서도이다.8 is a flowchart illustrating a data receiving method according to an embodiment of the present invention.

수신 장치에서는 미리 송신 장치로부터 PDCP PDU의 데이터를 압축하는데 이용되는 알고리즘에 대한 정보를 수신한다(801).The receiving apparatus receives information about the algorithm used for compressing the data of the PDCP PDU from the transmitting apparatus in advance (801).

그리고 나서, 수신 장치는 PDCP 설정정보를 포함하는 제어메시지를 수신할 수 있다(802). 여기서 수신 장치는 PDCP PDU의 데이터를 압축하는데 이용되는 알고리즘에 관한 정보와 PDCP설정 정보를 모두 포함하는 하나의 제어메시지를 수신할 수도 있고, PDCP PDU의 데이터를 압축하는데 이용되는 알고리즘에 관한 정보를 포함하는 제어메시지와 PDCP설정정보를 포함하는 제어메시지를 각각 수신할 수도 있다. The receiving device may then receive a control message including PDCP configuration information (802). Here, the receiving apparatus may receive a control message including both information on the algorithm used to compress data of the PDCP PDU and PDCP setting information, and may include information on an algorithm used to compress data of the PDCP PDU And a control message including PDCP setting information.

PDCP의 설정 정보는 PDCP PDU의 데이터가 압축되었는지 여부를 나타내는 적어도 하나 이상의 파라미터들을 포함할 수 있다. 구체적으로 수신 장치가 수신하는 PDCP PDU의 압축여부를 나타내는 정보, 최대 컨텍스트 인덱스(Maximum Context Index ; maxCID)정보, 데이터의 압축 알고리즘을 지원하는 적어도 하나의 프로파일 주소 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.The configuration information of the PDCP may include at least one parameter indicating whether or not the data of the PDCP PDU is compressed. Specifically, the receiving apparatus may include at least one of information indicating whether a PDCP PDU received by the receiving apparatus is compressed, a maximum context index (maxCID) information, and at least one profile address supporting a data compression algorithm.

또한 제어메시지와 PDCP PDU 데이터의 압축 알고리즘에 관한 정보는 RRC시그널링을 통해 전송될 수 있다.Information on the control message and the compression algorithm of the PDCP PDU data can also be transmitted through RRC signaling.

PDCP 설정 정보에 따라서, 803단계에서는 수신한 PDCP PDU가 압축되었는지 여부를 판단한다. 압축되지 않은 경우에는 종래 PDCP PDU의 처리 프로세스에 따라서 처리할 수 있다. 만일 PDCP설정 정보에 의했을 때, PDCP PDU가 압축된 경우에는, 수신한 PDCP PDU의 압축 알고리즘에 관한 정보와 PDCP설정 정보를 이용하여 압축을 해제할 수 있다(804).According to the PDCP setting information, in step 803, it is determined whether or not the received PDCP PDU is compressed. If it is not compressed, it can be processed according to the processing process of the conventional PDCP PDU. If the PDCP PDU is compressed according to the PDCP setting information, the PDCP PDU can be decompressed using the information about the compression algorithm of the received PDCP PDU and the PDCP setting information (804).

도 9는 본 발명의 일 실시 예에 따른 데이터 송수신 방법이 적용되는 경우의 PDCP엔티티에서의 데이터 흐름을 나타낸 도면이다.9 is a diagram illustrating a data flow in a PDCP entity when a data transmission / reception method according to an embodiment of the present invention is applied.

도 9에서는 도 6과 같이 편의상 기지국 또는 E-UTRAN으로부터 단말(User Equipment; UE)로 데이터를 전송하는 경우를 가정하여 설명하나, 반대로 UE로부터 기지국 또는 E-UTRAN으로 데이터를 전송하는 경우도 동일한 과정을 거치게 된다.In FIG. 9, it is assumed that data is transmitted from a base station or an E-UTRAN to a user equipment (UE) as shown in FIG. 6. However, when data is transmitted from a UE to a base station or an E-UTRAN, .

도 9는 데이터 압축(data compression) 모듈이 추가된 것 말고는, 도 6의 PDCP 엔티티에서의 데이터 흐름과 동일하다. 즉, PDCP는 전송할 데이터에 대해서 Sequence numbering을 수행한다(901). 그리고 나서 PDCP는 선택적으로 IP 헤더의 압축을 수행할 수 있다(902). 헤더의 압축은 ROHC(Robust Header Compression)에 기반할 수 있다. 헤더가 압축되고 난 뒤 본 발명에 의해 PDCP PDU의 데이터 압축을 수행할 수 있다(903). 데이터 압축이 수행되고 난 뒤에, Control Plane에 한해서 Integrity Protection을 수행한다(904). 구체적으로 PDCP SDU와 연관된 패킷은 Integrity Protection을 수행하고, PDCP SDU와 연관되지 않은(not associated) 패킷은 Integrity Protection과정을 거치지 않을 수도 있다.Fig. 9 is the same as the data flow in the PDCP entity of Fig. 6 except that a data compression module is added. That is, the PDCP performs sequence numbering on the data to be transmitted (901). The PDCP may then optionally compress the IP header (902). Header compression may be based on ROHC (Robust Header Compression). After the header is compressed, the data compression of the PDCP PDU can be performed by the present invention (903). After the data compression is performed, Integrity Protection is performed only in the Control Plane (904). Specifically, a packet associated with a PDCP SDU may perform Integrity Protection, and a packet not associated with a PDCP SDU may not pass through an integrity protection process.

다음 905단계에서 PDCP는 데이터 패킷을 암호화한다. 906단계에서, 단말이 암호화를 해독하기 위해 필요한 정보를 담은 PDCP 헤더가 추가된 후 PDCP의 출력은 RLC로 입력된다.In step 905, the PDCP encrypts the data packet. In step 906, after the PDCP header containing information necessary for decrypting the encryption of the UE is added, the output of the PDCP is input to the RLC.

도면에 도시되지는 않았으나, 이후의 데이터 플로우를 설명하면 다음과 같다.Although not shown in the figure, the following data flow will be described below.

RLC 프로토콜은 PDCP SDU에 대한 분할 및/혹은 연접을 수행하고 뒤이어 RLC 헤더를 붙인다. 헤더는 단말에서 순서에 맞는 데이터 전송 및 재전송 시 RLC PDU의 식별을 위해 시용된다. RLC PDU들은 MAC 계층으로 전달되며 여러 개의 RLC PDU들이 하나의 MAC SDU로 합쳐진 뒤에 MAC 헤더 가 첨부되어 전송블록을 형성한다. 전송블록의 크기는 link adaptation에 의해 선택된 순시 데이터 속도에 따라 달라질 수 있다. 마지막으로 물리(PHY)계층은 에러검출의 목적으로 전송블록에 CRC를 붙이고 코딩 및 변조를 수행한 후에 최종 신호를 전파로 송신한다.The RLC protocol performs splitting and / or concatenation on PDCP SDUs, followed by an RLC header. The header is used to identify RLC PDUs in order to transmit and retransmit data in the UE. The RLC PDUs are transmitted to the MAC layer, and a plurality of RLC PDUs are combined into one MAC SDU, and a MAC header is attached to form a transport block. The size of the transport block may depend on the instantaneous data rate selected by the link adaptation. Finally, the physical (PHY) layer attaches a CRC to the transport block for error detection purposes, performs coding and modulation, and then transmits the final signal by radio waves.

전송블록을 수신한 단말에서는 상술한 과정이 역순으로 수행된다. 구체적으로 수신 단말의 RLC의 출력은 PDCP로 입력된다. PDCP는 907단계에서 PDCP헤더를 제거한다. 그리고 암호화를 해독하고, Integrity Verification을 수행할 수 있다(908,909). 송신측 PDCP계층에서와 같이 PDCP SDU와 관련 없는 패킷들은 Integrity Verification단계를 수행하지 않고 바로 데이터 압축 해제 단계를 수행할 수도 있다(910). 데이터의 압축을 해제하고 난 뒤, 헤더 압축 해제 단계를 수행할 수 있다(911). 이후 PDCP는 하위계층 SDU들의 중복 검출(duplicate detection)을 수행할 수도 있다(912).In the terminal receiving the transport block, the above-described processes are performed in the reverse order. Specifically, the output of the RLC of the receiving terminal is input to the PDCP. In step 907, the PDCP removes the PDCP header. It can decrypt the encryption and perform Integrity Verification (908, 909). Packets not related to the PDCP SDU as in the transmitting PDCP layer may perform the data decompression step without performing the Integrity Verification step (910). After decompressing the data, the header decompressing step may be performed (911). The PDCP may then perform duplicate detection of the lower layer SDUs (912).

도 10은 PDCP PDU의 데이터의 압축 알고리즘과 관련된 데이터가 전송되는 방법을 나타낸 도면이다.10 is a diagram illustrating a method of transmitting data related to a compression algorithm of data of a PDCP PDU.

도 10에서의 E-UTRAN은 LTE 셀룰러 네트워크를 의미하고 기지국(eNB)를 통해서 단말과 통신할 수 있다. 기지국은 단말에 RRC연결 재설정(RRCConnectionReconfiguration)메시지를 전달할 수 있다(1001). 기지국이 단말에 전달하는 RRCConnectionReconfiguration메시지에는 본 발명의 PDCP PDU의 데이터의 압축에 사용되는 알고리즘에 관한 정보가 포함될 수 있다.The E-UTRAN in FIG. 10 denotes an LTE cellular network and can communicate with a terminal through a base station (eNB). The base station may transmit an RRConnectionReconfiguration message to the UE (1001). The RRCConnectionReconfiguration message transmitted by the base station to the UE may include information on an algorithm used for compressing data of the PDCP PDU of the present invention.

UE는 기지국으로부터 RRC연결 재설정 메시지를 수신하면, 단말은 그에 대한 응답(response)으로 RRC연결재설정완료(RRCConnectionReconfigurationComplete)메시지를 전송할 수 있다(1003).When the UE receives an RRC connection re-establishment message from the base station, the UE can transmit an RRC connection re-establishment completion message (1003) in response to the RRC connection re-establishment message.

UE가 기지국 즉, E-UTRAN으로 전송하는 RRC연결재설정완료(RRCConnectionReconfigurationComplete)메시지에는, UE가 기지국으로 전송하는 데이터의 PDCP PDU의 데이터부의 압축 알고리즘에 관한 정보가 포함되어 있을 수 있다.The RRC connection reconfiguration completion message that the UE transmits to the base station, that is, the E-UTRAN, may include information on the compression algorithm of the data portion of the PDCP PDU of the data transmitted by the UE to the base station.

도 11은 본 발명의 실시 예에 따른, 데이터 송수신 방법에 있어 PDCP PDU의 데이터를 압축할 것인지를 결정하기 위한 메시지 플로우를 나타낸 도면이다.11 is a diagram illustrating a message flow for determining whether to compress data of a PDCP PDU in a data transmission / reception method according to an embodiment of the present invention.

도 11에 따르면, RRC는 PDCP계층에 PDCP PDU의 데이터부분을 압축할 것인지를 트리거링(triggering)할 수 있다.Referring to FIG. 11, the RRC may trigger the PDCP layer to compress the data portion of the PDCP PDU.

1101단계에서 RRC는 PDCP계층으로 PDCP PDU의 데이터의 압축을 지시하는 메시지를 전송할 수 있다. 여기에 포함되는 파라미터들에는 압축에 사용되는 알고리즘이 포함될 수 있고, 다양한 알고리즘이 사용될 수 있다.In step 1101, the RRC may transmit a message instructing compression of data of the PDCP PDU to the PDCP layer. The parameters contained herein may include algorithms used for compression, and various algorithms may be used.

1103단계에서 RRC의 압축 활성화 메시지에 대응하여 PDCP는 그 응답을 전송할 수 있다.In step 1103, the PDCP may transmit the response in response to the RRC compression activation message.

또한 PDCP PDU의 데이터의 압축을 비활성화 하는 경우에는 RRC가 PDCP PDU의 데이터를 압축하지 않도록 압축 비 활성화(Disable Compression)메시지를 전송할 수 있다(1105).In addition, when the compression of the data of the PDCP PDU is disabled, the RRC may transmit a Disable Compression message so as not to compress the data of the PDCP PDU (1105).

이 경우 이에 대해서 PDCP가 그에 대한 응답(Confirmation)을 전송할 수 있음은 앞선 1103단계와 같다(1107).In this case, it is the same as the step 1103 that the PDCP can transmit a response thereto (1107).

도 12는 본 발명의 실시 예에 따른 데이터 송수신 방법에 있어 제어메시지에 포함되는 PDCP 설정정보를 나타낸 도면이다.12 is a diagram illustrating PDCP setting information included in a control message in the data transmission / reception method according to the embodiment of the present invention.

도 12에 따르면, PDCP설정정보는 헤더 압축과 데이터 압축을 나타내는 부분으로 나뉠 수 있으며, 각 부분은 본 발명에 따른 통신장치가 송수신하는 PDCP PDU의 압축여부를 나타내는 정보, 통신장치가 사용할 수 있는 최대 컨텍스트 인덱스(Maximum Context Index ; maxCID)정보, 데이터의 압축 알고리즘을 지원하는 적어도 하나의 프로파일 주소 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.According to FIG. 12, the PDCP setting information can be divided into parts indicating header compression and data compression, and each part indicates information indicating whether the PDCP PDU transmitted / received by the communication device according to the present invention is compressed, A maximum context index (maxCID) information, and at least one profile address that supports a data compression algorithm.

도 13은 본 발명의 실시 예에 따른 데이터 송수신 장치의 구성을 나타낸 블록도이다.13 is a block diagram showing a configuration of a data transmission / reception apparatus according to an embodiment of the present invention.

도 13에 따르면, 본 발명의 실시 예가 적용될 수 있는 데이터 송수신 장치(1300)는 통신부(1301) 및 제어부(1303)를 포함할 수 있다. 도 13에는 통신부(1301) 및 제어부(1303)만을 도시하였으나, 구현자의 선택에 따라 별도의 복수개의 구성으로 나누어 설계될 수 있음을 명시한다.Referring to FIG. 13, a data transmission / reception device 1300 to which an embodiment of the present invention can be applied may include a communication unit 1301 and a control unit 1303. Although only the communication unit 1301 and the control unit 1303 are shown in FIG. 13, it is specified that the communication unit 1301 and the control unit 1303 can be separately designed into a plurality of separate configurations according to the choice of the implementer.

통신부(1301)는 유선 또는 무선 데이터 통신을 수행할 수 있다. 통신부(1301)가 수행할 수 있는 통신 방식은 어느 한가지 방식으로 한정되지 않으며, 셀룰러 네트워크뿐만 아니라, 로컬 엑세스 방식의 연결도 가능하다.The communication unit 1301 can perform wired or wireless data communication. The communication method that can be performed by the communication unit 1301 is not limited to any one method, and it is possible to connect not only the cellular network but also the local access method.

제어부(1303)는 외부 통신 장치로부터 PDCP(Packet Data Convergence Protocol) 설정 정보를 포함하는 제어메시지를 수신하고, 수신한 PDCP 설정 정보에 따라서, 통신장치가 수신한 PDCP PDU(Protocol Data Unit)의 데이터가 압축되었는지 여부를 판단하고 판단결과, 데이터가 압축된 경우, 상기 데이터의 압축을 해제할 수 있다.The control unit 1303 receives a control message including Packet Data Convergence Protocol (PDCP) setting information from the external communication apparatus and, based on the received PDCP setting information, the data of the PDCP PDU (Protocol Data Unit) It is determined whether or not the data has been compressed. If it is determined that the data is compressed, the data can be decompressed.

또한 제어부(1303)는 송신할 데이터의 PDCP PDU(Packet Data Convergence Protocol Protocol Data Unit)의 데이터 압축을 결정하고, 기 설정된 압축 알고리즘에 따라서 PDCP PDU의 데이터를 압축하고, 압축한 데이터를 외부 통신 장치로 전송할 수 있다.Further, the control unit 1303 determines data compression of the PDCP PDU (Packet Data Convergence Protocol Protocol Data Unit) of the data to be transmitted, compresses the PDCP PDU data according to a predetermined compression algorithm, and transmits the compressed data to the external communication device Lt; / RTI >

또한 제어부(1303)는 송신할 데이터의 PDCP PDU(Packet Data Convergence Protocol Protocol Data Unit)의 데이터 압축을 결정하기 전, 기 설정된 압축 알고리즘에 관한 정보와 PDCP(Packet Data Convergence Protocol) 설정 정보를 포함하는 제어메시지를 송신할 수 있다.Further, before determining data compression of the PDCP PDU (Data Convergence Protocol Protocol Data Unit) of the data to be transmitted, the control unit 1303 performs control including information on a predetermined compression algorithm and PDCP (Packet Data Convergence Protocol) Message can be transmitted.

이상에서 설명된 본 명세서와 도면에 개시된 본 발명의 실시 예들은 본 발명의 기술 내용을 쉽게 설명하고, 본 발명의 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것일 뿐이며, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 또한 앞서 설명된 본 발명에 따른 실시 예들은 예시적인 것에 불과하며, 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 범위의 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 다음의 특허청구범위에 의해서 정해져야 할 것이다.It is to be understood that both the foregoing general description and the following detailed description of the present invention are illustrative and explanatory and are intended to provide further explanation of the invention as claimed. no. It should also be understood that the embodiments of the present invention described above are merely illustrative, and that those skilled in the art will be able to make various modifications and equivalent embodiments. Accordingly, the true scope of the present invention should be determined by the following claims.

1300: 데이터 송수신 장치
1301: 통신부
1303: 제어부
1300: Data transmission / reception device
1301:
1303:

Claims (18)

무선 통신 시스템에서 통신장치의 데이터 수신방법에 있어서,
외부 통신 장치로부터 PDCP(Packet Data Convergence Protocol) 설정 정보를 포함하는 제어메시지를 수신하는 단계;
수신한 상기 PDCP 설정 정보에 따라서, 상기 통신장치가 수신한 PDCP PDU(Protocol Data Unit)의 데이터가 압축되었는지 여부를 판단하는 단계; 및
상기 판단결과, 상기 데이터가 압축된 경우, 상기 데이터의 압축을 해제하는 단계;를 포함하는 데이터 수신방법.
A method for receiving data in a communication device in a wireless communication system,
Receiving a control message including Packet Data Convergence Protocol (PDCP) setting information from an external communication device;
Determining whether data of a PDCP protocol data unit (PDU) received by the communication device is compressed according to the received PDCP setting information; And
And decompressing the data if the data is compressed as a result of the determination.
제 1항에 있어서, 상기 PDCP 설정정보는,
상기 통신장치가 송수신하는 PDCP PDU의 압축여부를 나타내는 정보, 상기 통신장치가 사용할 수 있는 최대 컨텍스트 인덱스(Maximum Context Index ; maxCID)정보, 상기 데이터의 압축 알고리즘을 지원하는 적어도 하나의 프로파일 주소 중 적어도 어느 하나를 포함하는 데이터 수신방법.
2. The method of claim 1,
At least one of at least one profile address supporting the compression algorithm of the data, information indicating whether the PDCP PDU to be transmitted and received by the communication apparatus is compressed, maximum context index (maxCID) information that the communication apparatus can use, Gt; a < / RTI >
제 1항에 있어서, 상기 제어메시지는,
무선 자원 설정(Radio Resource Control;RRC) 시그널을 통해 수신되는 것을 특징으로 하는 데이터 수신방법.
2. The method of claim 1,
(RRC) signal, wherein the radio resource control (RRC) signal is received via a Radio Resource Control (RRC) signal.
제 1항에 있어서, 상기 기지국으로부터 PDCP(Packet Data Convergence Protocol) 설정정보를 포함하는 제어메시지를 수신하는 단계 이전에,
기지국으로부터 상기 PDCP PDU(Packet Data Convergence Protocol Protocol Data Unit)의 압축 알고리즘에 관한 정보를 수신하는 단계;를 더 포함하는 데이터 수신방법.
The method as claimed in claim 1, further comprising, prior to the step of receiving a control message including Packet Data Convergence Protocol (PDCP)
And receiving information on a compression algorithm of the PDCP PDU (Packet Data Convergence Protocol Protocol Data Unit) from a base station.
제 4항에 있어서, 상기 압축 알고리즘에 관한 정보는,
무선 자원 설정(Radio Resource Control;RRC) 시그널을 통해 수신되는 것을 특징으로 하는 데이터 수신방법.
5. The method of claim 4,
(RRC) signal, wherein the radio resource control (RRC) signal is received via a Radio Resource Control (RRC) signal.
무선 통신 시스템에서 통신장치의 데이터 송신방법에 있어서,
송신할 데이터의 PDCP PDU(Packet Data Convergence Protocol Protocol Data Unit)의 데이터 압축을 결정하는 단계;
기 설정된 압축 알고리즘에 따라서 상기 PDCP PDU의 데이터를 압축하는 단계; 및
상기 압축한 데이터를 외부 통신 장치로 전송하는 단계;를 포함하는 데이터 송신방법.
A method of transmitting data in a communication device in a wireless communication system,
Determining data compression of a PDCP PDU (Packet Data Convergence Protocol Protocol Data Unit) of data to be transmitted;
Compressing the data of the PDCP PDU according to a predetermined compression algorithm; And
And transmitting the compressed data to an external communication device.
제 6항에 있어서, 상기 송신할 데이터의 PDCP PDU(Packet Data Convergence Protocol Protocol Data Unit)의 데이터 압축을 결정하는 단계 이전에,
상기 기 설정된 압축 알고리즘에 관한 정보와 PDCP(Packet Data Convergence Protocol) 설정 정보를 포함하는 제어메시지를 송신하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 데이터 송신 방법.
7. The method of claim 6, further comprising: prior to determining data compression of a PDCP PDU (Data Convergence Protocol Protocol Data Unit)
And transmitting a control message including information on the predetermined compression algorithm and PDCP (Packet Data Convergence Protocol) setting information.
제 7항에 있어서, 상기 PDCP 설정정보는,
상기 통신장치가 송수신하는 PDCP PDU의 압축여부를 나타내는 정보, 상기 통신장치가 사용할 수 있는 최대 컨텍스트 인덱스(Maximum Context Index ; maxCID)정보, 상기 데이터의 압축 알고리즘을 지원하는 적어도 하나의 프로파일 주소 중 적어도 어느 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 데이터 송신 방법.
[8] The method of claim 7,
At least one of at least one profile address supporting the compression algorithm of the data, information indicating whether the PDCP PDU to be transmitted and received by the communication apparatus is compressed, maximum context index (maxCID) information that the communication apparatus can use, And transmitting the data.
제 7항에 있어서, 상기 압축 알고리즘에 관한 정보와 상기 제어메시지는 무선 자원 설정(Radio Resource Control;RRC) 시그널을 통해 상기 외부 통신 장치로 송신하는 것을 특징으로 하는 데이터 송신 방법.The method of claim 7, wherein the information about the compression algorithm and the control message are transmitted to the external communication device through a radio resource control (RRC) signal. 무선통신 시스템에서의 데이터 송수신장치에 있어서,
데이터 통신을 수행하는 통신부; 및
외부 통신 장치로부터 PDCP(Packet Data Convergence Protocol) 설정 정보를 포함하는 제어메시지를 수신하고, 수신한 상기 PDCP 설정 정보에 따라서, 상기 통신장치가 수신한 PDCP PDU(Protocol Data Unit)의 데이터가 압축되었는지 여부를 판단하고 상기 판단결과, 상기 데이터가 압축된 경우, 상기 데이터의 압축을 해제하는 제어부;를 포함하는 데이터 송수신장치.
An apparatus for transmitting and receiving data in a wireless communication system,
A communication unit for performing data communication; And
Receiving a control message including Packet Data Convergence Protocol (PDCP) setting information from an external communication apparatus, determining whether data of a PDCP PDU (Protocol Data Unit) received by the communication apparatus is compressed according to the received PDCP setting information And a controller for deciding the compressed data if the data is compressed as a result of the determination.
제 10항에 있어서, 상기 PDCP 설정정보는,
상기 통신장치가 송수신하는 PDCP PDU의 압축여부를 나타내는 정보, 상기 통신장치가 사용할 수 있는 최대 컨텍스트 인덱스(Maximum Context Index ; maxCID)정보, 상기 데이터의 압축 알고리즘을 지원하는 적어도 하나의 프로파일 주소 중 적어도 어느 하나를 포함하는 데이터 송수신장치.
11. The method of claim 10,
At least one of at least one profile address supporting the compression algorithm of the data, information indicating whether the PDCP PDU to be transmitted and received by the communication apparatus is compressed, maximum context index (maxCID) information that the communication apparatus can use, Wherein the data transmission / reception device comprises:
제 10항에 있어서, 상기 제어메시지는,
무선 자원 설정(Radio Resource Control;RRC) 시그널을 통해 수신되는 것을 특징으로 하는 데이터 송수신장치.
11. The method of claim 10,
And is received via a radio resource control (RRC) signal.
제 10항에 있어서, 상기 제어부는,
기지국으로부터 PDCP(Packet Data Convergence Protocol) 설정정보를 포함하는 제어메시지를 수신하기 전, 기지국으로부터 상기 PDCP PDU(Packet Data Convergence Protocol Protocol Data Unit)의 압축 알고리즘에 관한 정보를 수신하는 것을 특징으로 하는 데이터 송수신장치.
11. The apparatus according to claim 10,
Wherein the information about the compression algorithm of the PDCP PDU (Packet Data Convergence Protocol Protocol Data Unit) is received from a base station before receiving a control message including PDCP (Packet Data Convergence Protocol) setting information from the base station Device.
제 13항에 있어서, 상기 압축 알고리즘에 관한 정보는,
무선 자원 설정(Radio Resource Control;RRC) 시그널을 통해 수신되는 것을 특징으로 하는 데이터 송수신장치.
14. The method of claim 13,
And is received via a radio resource control (RRC) signal.
무선통신 시스템에서의 데이터 송수신장치에 있어서,
데이터 통신을 수행하는 통신부; 및
송신할 데이터의 PDCP PDU(Packet Data Convergence Protocol Protocol Data Unit)의 데이터 압축을 결정하고, 기 설정된 압축 알고리즘에 따라서 상기 PDCP PDU의 데이터를 압축하고, 상기 압축한 데이터를 외부 통신 장치로 전송하는 제어부;를 포함하는 데이터 송수신장치.
An apparatus for transmitting and receiving data in a wireless communication system,
A communication unit for performing data communication; And
A control unit for determining data compression of a PDCP PDU of data to be transmitted, compressing data of the PDCP PDU according to a predetermined compression algorithm, and transmitting the compressed data to an external communication device; The data transmission / reception apparatus comprising:
제 15항에 있어서, 상기 제어부는,
상기 송신할 데이터의 PDCP PDU(Packet Data Convergence Protocol Protocol Data Unit)의 데이터 압축을 결정하기 전, 상기 기 설정된 압축 알고리즘에 관한 정보와 PDCP(Packet Data Convergence Protocol) 설정 정보를 포함하는 제어메시지를 송신하는 것을 특징으로 하는 데이터 송수신장치.
16. The apparatus of claim 15,
A control message including information on the previously set compression algorithm and PDCP (Packet Data Convergence Protocol) setting information is transmitted before data compression of the PDCP PDU (Data Convergence Protocol Protocol Data Unit) of the data to be transmitted is determined The data transmission / reception apparatus comprising:
제 15항에 있어서, 상기 PDCP 설정정보는,
상기 통신장치가 송수신하는 PDCP PDU의 압축여부를 나타내는 정보, 상기 통신장치가 사용할 수 있는 최대 컨텍스트 인덱스(Maximum Context Index ; maxCID)정보, 상기 데이터의 압축 알고리즘을 지원하는 적어도 하나의 프로파일 주소 중 적어도 어느 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 데이터 송수신장치.
16. The method of claim 15,
At least one of at least one profile address supporting the compression algorithm of the data, information indicating whether the PDCP PDU to be transmitted and received by the communication apparatus is compressed, maximum context index (maxCID) information that the communication apparatus can use, The data transmission / reception apparatus comprising:
제 15항에 있어서, 상기 압축 알고리즘에 관한 정보와 상기 제어메시지는,
무선 자원 설정(Radio Resource Control;RRC) 시그널을 통해 상기 외부 통신 장치로 송신하는 것을 특징으로 하는 데이터 송수신장치.
16. The method of claim 15, wherein the information about the compression algorithm and the control message comprise:
And transmits the data to the external communication device through a radio resource control (RRC) signal.
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